Applied Bioinformatics

2023/2024

Academic Year

RUS

Instruction in Russian

6

ECTS credits

Delivered at:

Big Data and Information Retrieval School

Course type:

Elective course

When:

1 year, 1, 2 module

Instructor

Konovalov, Dmitrii

Программа дисциплины

Аннотация

Курс охватывает базы данных и основные сервисы и программы для обработки биологических последовательностей, а также молекулярную филогению, семейства и домены белков, базы данных по структурам белков и РНК. В цели курса входит научить студентов использовать основные биологические базы данных, в том числе содержащие геномную, структурную и другую информацию, в научно-исследовательской работе; овладеть базовыми средствами анализа геномной, структурной и другой биологической информации. 
 Курс развивает ключевые знания и компетенции в биоинформатических задачах и позволит успешно работать с любыми типами биологических данных, которые будут встречаться в следующих курсах модуля.

Цель освоения дисциплины

• освоение студентами современных направлений компьютерного анализа генома
• освоение студентами новейших приложений для компьютерного анализа генома

Планируемые результаты обучения

• Знание алогитомв выравнивания
• Знание алогритмов множественного выравнивания
• Знание аннотации эукариотического генома
• Знание баз данных Pfam и InterPro
• Знание баз данных Uniprot. Swiss-Prot, TrEMBL и Uniref. GenBank/EMBL/DDBJ, RefSeq
• Знание как аннотировать CDS в геноме
• Знание статистики локального выравнивания последовательностей
• Понимание основ биоинформатических данных
• Понимание построения PWM, LOGO
• ПониманиеHMM-профиля семейства доменов
• Умение осуществлять поиск в RefSeq и GenBank, на сайте NCBI, в ENA и DDBJ
• Умение пользоваться программами MEME
• Умение пользоваться программой BLAST
• Умение пользоваться программой mfold
• Умение работать с базой данных PDB.
• Умение работать с программой MEGA
• Умение работать с программой PyMOL

Содержание учебной дисциплины

• Основы и технические детали
• Банки последовательностей.
• Парное выравнивание и BLAST.
• Множественное выравнивание.
• Эволюционные домены.
• Ортологи, паралоги, деревья.
• Пространственные структуры.
• . Аннотация бактериального генома.
• . Сигналы.
• Вторичная структура РНК.

Элементы контроля

• Контрольные работы
• Домашние задания
• Аннотация
  Проект по аннотации генома бактерии

Промежуточная аттестация

• 2023/2024 учебный год 2 модуль
  0,1*(СУММ(Контрольные)/4) + 0,6*(СУММ(ДЗ)/10) + 0,3*Аннотация

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• Анализ биологических последовательностей : вероятностные модели белков и нуклеиновых кислот, , 2006

Рекомендуемая дополнительная литература

• Bioinformatics for Evolutionary Biologists: A Problems Approach. Haubold, B., Börsch-Haubold, A. Springer International Publishing, 2017. eBook ISBN 978-3-319-67395-0.